Λειτουργική Ανάλυση Προετοιμασμένων Κλειστών Υποσταθμίων σε Εφαρμογές Πολύ Χλιαρού Κλίματος
Σε ένα παγκόσμιο κλίμα ποικιλομορφίας, η εγκατάσταση ηλεκτρικής ενέργειας σε υψηλότερες βουνούχες περιοχές αντιμετωπίζει τεχνικές και περιβαλλοντικές προκλήσεις. Ακραία κλίματα, περίπλοκη γεωλογία και μακρά περίοδοι χαμηλών θερμοκρασιών του χειμώνα, μαζί με πάγο, χιόνι και βροχόπτωση, δημιουργούν έντονη πίεση στη σταθερότητα των ηλεκτρικών εξοπλισμών και την κατασκευή εγκαταστάσεων (χρονοδιάγραμμα, κόστος, συντήρηση). Οι παραδοσιακές στάσεις στο χώρο, με μακρά διάρκεια κατασκευής και περιορισμένη προσαρμοστικότητα, δεν μπορούν να εξυπηρετήσουν τις ταχείες και σταθερές απαιτήσεις ενέργειας των βουνούχων περιοχών.
Οι προετοιμασμένες καμπίνες σταθμών, ως μοντουλάρες, εργοστασιακά προετοιμασμένες εγκαταστάσεις που ενοποιούν κεντρικό εξοπλισμό (υψηλής τάσης βουνάκια, μετατροπείς, συστήματα ελέγχου), επιτρέπουν ταχεία συναρμολόγηση στο χώρο μετά τη μεταφορά. Μειώνουν την εξάρτηση από το περιβάλλον, εμφανίζοντας μοναδική αξία σε ακραίες, χρονοδιαθέσιμες βουνούχες περιοχές. Αυτή η έρευνα έχει ως στόχο να ενισχύσει τις ενημερωμένες εγκαταστάσεις ηλεκτρικής ενέργειας στις βουνούχες περιοχές και την παγκόσμια ανάπτυξη ενέργειας σε παρόμοια περιβάλλοντα.
Περιγραφή Έργου
Το έργο βρίσκεται σε μια βουνούχη περιοχή του νοτιοδυτικού Κίνα: - 8°C μέση ετήσια θερμοκρασία, - 30°C χειμερινές χαμηλές, 5+ μήνες πάγου - χιονιού, πάνω από 1m πάγος στο έδαφος. Σε υψηλία 3600m, καλύπτει 6000m2(1200m2) κατασκευασμένη έκταση), με ¥55 εκατομμύρια συνολική επένδυση (¥33 εκατομμύρια για εξοπλισμό, ¥22 εκατομμύρια για κατασκευή).
Διαθέτει 2×120MVA κύριους μετατροπείς (να ανταποκρίνονται σε υψηλή φορτίαση του χειμώνα), 8×10kV κατανεμητικά πινάκια (για κατανομή ενέργειας) και 3km χαμηλούς καπνού, αντιπαγωνικά καλώδια (κατάλληλα για κρύο). Με έναν κύκλο σχεδιασμού - κατασκευής 8 μηνών, στοχεύει στην εξασφάλιση σταθερής, αξιόπιστης ενέργειας υπό ακραίες συνθήκες.
Επενδύσεις Εδάφους Αντιπαγωνικής Προστασίας
Το κρύο των βουνών και οι κύκλοι πάγου - λιώματος δημιουργούν κίνδυνο πάγωσης του εδάφους, δημιουργώντας κίνδυνο για τα θεμέλια των σταθμών και των καμπίνων. Για να αντιμετωπιστεί αυτό, χρησιμοποιείται GCL (διαχειριζόμενη θερμότητα < 0.5W(m·K), καλή απομόνωση). Το στρώμα 0.8m πάχους προστατεύει από την άνοδο του πάγου.
Για ακραίο κρύο: πρώτα, ένα CAT 336E εξορύξει το παγωμένο / ρυπανμένο εδάφος. Στη συνέχεια, αντικαθιστά το με βράχινο υλικό 5–20mm (300mm πάχους) για την αύξηση της φορτοφέρουσας ικανότητας και της διαύγειας. Συνεχίζεται με ένα διπλό στρώμα GCL 400mm πάχους (≥200mm επικάλυψη, ελέγχεται για κενά). Ένα προστατευτικό στρώμα βράχινου υλικού 5–15mm 100mm πάχους το καλύπτει για να προστατευτεί το GCL κατά τη χρήση. Κατά τη διάρκεια της κατασκευής, το στρώμα κατασκευάζεται σε τμήματα 200mm πάχους, με ≥6 περιστροφές. Οι πρότυποι ποιότητας είναι στο Πίνακα 1
Κύρια Σημεία Κατασκευής Στρώματος Αντιπαγωνικής Προστασίας
Κατά την κατασκευή του στρώματος αντιπαγωνικής προστασίας για προετοιμασμένες καμπίνες σταθμών σε βουνούχες περιοχές, τα εξής κύρια σημεία πρέπει να ελέγχονται αυστηρά:
Θερμοαπομόνωση Δομής Καμπίνας
Σε βουνούχες περιοχές με ακραίο κρύο, η θερμοκρασία μέσα στην καμπίνα μπορεί να πέσει κάτω από -30°C, δημιουργώντας σοβαρή πρόκληση για τη σταθερή λειτουργία του εξοπλισμού στον σταθμό. Συνεπώς, απαιτείται ένα συστηματικό σχεδιασμό θερμοαπομόνωσης για να διατηρηθεί ένα σταθερό εσωτερικό περιβάλλον στην καμπίνα:
Κύρια Σημεία Κατασκευής Στρώματος Αντιπαγωνικής Προστασίας
Κατά την κατασκευή του στρώματος αντιπαγωνικής προστασίας για προετοιμασμένες καμπίνες σταθμών σε βουνούχες περιοχές, τα εξής κύρια σημεία πρέπει να ελέγχονται αυστηρά:
Θερμοαπομόνωση Δομής Καμπίνας
Σε βουνούχες περιοχές με ακραίο κρύο, η θερμοκρασία μέσα στην καμπίνα μπορεί να πέσει κάτω από -30°C, δημιουργώντας σοβαρή πρόκληση για τη σταθερή λειτουργία του εξοπλισμού στον σταθμό. Συνεπώς, απαιτείται ένα συστηματικό σχεδιασμό θερμοαπομόνωσης για να διατηρηθεί ένα σταθερό εσωτερικό περιβάλλον στην καμπίνα:
(1) Επιλογή και Δομή Υλικών Θερμοαπομόνωσης
(2) Βελτίωση Τεχνικής Εγκατάστασης
Χρησιμοποιείται η τεχνική ανεξάρτητης εγκατάστασης για να συνδέσει το εξωτερικό πάνελ FC, το πάνελ βράχινου βουνού και την κάρασο τετραγωνικού χάλυβα. Χρησιμοποιούνται ειδικοί κρεμαστοί και σταθερωτές για να συνδυάσουν το στρώμα θερμοαπομόνωσης με το δομικό πλαίσιο. Αυτό το μέτρο επιτυγχάνει την ατομική συνέχεια του στρώματος θερμοαπομόνωσης, αποφεύγει την θερμική γέφυρα (χάση θερμότητας μέσω θερμοδιαχειριζόμενων μερών όπως το μεταλλικό πλαίσιο) και βελτιώνει την συνολική αποδοτικότητα θερμοαπομόνωσης.
(3) Επεξεργασία Λεπτομέρειας Σφράγισης
Για το πλάι - και - κοίλο του πάνελ σάντουιτς βράχινου βουνού, χρησιμοποιείται πολυουρεθάνιο πυρήνας με πυκνότητα ≥30kg/m³ για την γέμιση και την σφράγιση. Με τα χαρακτηριστικά του πλαστικότητα, αεροσφαιρικότητα, υψηλή δύναμη και μη απορρόφηση νερού, αυτό το υλικό δημιουργεί ένα αποτελεσματικό περιβάλλον σφράγισης στα δύο άκρα του πάνελ σάντουιτς (με διαχειριζόμενη θερμότητα ≤0.024W/(m·K)), μειώνοντας σημαντικά την χάση θερμότητας στα συνδέσμια, εξασφαλίζοντας την απόδοση θερμοαπομόνωσης της καμπίνας στο βουνούχο περιβάλλον, και δημιουργώντας ένα σταθερό θεμέλιο για την αξιόπιστη λειτουργία του προετοιμασμένου σταθμού σε ακραίες κλιματικές συνθήκες.
Εγκατάσταση Θερμαντικών Καλωδίων
